introduzione

Comprendere come fluisce l'elettricità è essenziale, soprattutto quando lavori FIRGELLI lineare elettrico attuatori. A volte, mentre l'elettricità viaggia attraverso i fili, affronta resistenza e perde parte della sua forza: lo chiamiamo "caduta di tensione". È un evento normale, ma è qualcosa che deve essere considerato per garantire che i tuoi attuatori lavorino in modo efficiente e sicuro.

Questa guida è qui per aiutare a spiegare cos'è il calo della tensione, perché succede e cosa puoi fare al riguardo. Sappiamo che alcuni di voi potrebbero usare diverse lunghezze di filo per impostare i vostri attuatori, ed è qui che entra in gioco il concetto di caduta di tensione.

In questo post abbiamo incluso uno strumento di calcolatore online per rendere le cose più facili. È semplice e ti aiuta a capire come diverse lunghezze del filo possono influire sulle prestazioni del tuo FIRGELLI attuatori. Quindi, non devi essere un mago elettrico per farlo bene: ti abbiamo coperto.

In breve, questo post è tutto per assicurarti di avere tutte le informazioni di cui hai bisogno per ottenere il meglio dal tuo FIRGELLI Attuatori lineari elettrici, mantenendoli funzionanti senza intoppi e in sicurezza.

Per andare direttamente al calcolatore, vai in fondo alla pagina

Comprensione della caduta di tensione

L'elettricità scorre attraverso i fili, spinta per tensione. Tuttavia, il filo resiste in una certa misura al flusso di elettricità. Questa resistenza provoca una riduzione della tensione mentre l'elettricità viaggia lungo il filo, un fenomeno noto come caduta di tensione.

Cosa causa la caduta della tensione?

La caduta di tensione è principalmente causata dalla resistenza del filo. Nei sistemi di corrente alternata (AC), questa resistenza combinata con la reattanza (a causa della natura alternata della corrente) viene definita impedenza.

Effetti della caduta di tensione

Una caduta di tensione significativa può portare a uno speedm di attuatore più lento e meno forza, riscaldatori inefficaci e surriscaldamento e fallimento dei motori. Per evitare ciò, si consiglia generalmente di mantenere la caduta di tensione al di sotto del 5% della tensione totale, specialmente nei circuiti completamente caricati.

Fattori che influenzano la caduta di tensione

Materiale del filo

Il tipo di materiale che un filo è realizzato con un impatto significativo sulla sua conducibilità. I materiali come il rame e l'alluminio sono comunemente usati perché sono conduttori eccellenti e sono convenienti. Tra questi, il rame ha una resistenza inferiore rispetto all'alluminio.

Dimensione del filo

Anche la dimensione del filo svolge un ruolo cruciale. I fili più grandi con diametri più grandi hanno meno resistenza, portando a una caduta di tensione inferiore. La misura della dimensione di un filo viene definita il suo indicatore. Abbiamo incluso un Guida AWG Di seguito, e se si gioca con il calcolatore della caduta di tensione di seguito, noterai che il guaggio del filo ha l'effetto dei Greeates sulla caduta di tensione.

Lunghezza del filo

I fili più lunghi sperimentano un calo di tensione più elevato. È particolarmente fondamentale considerare la lunghezza del filo in ampi sistemi di cablaggio, come quelli che collegano annessi o pompe di pozzi.

Capacità di carico attuale

La quantità di corrente che un filo trasporta influenza anche la caduta di tensione. La corrente più alta porta a un calo più elevato. La capacità del filo di trasportare la corrente è definita l'ampiezza, che è influenzata da fattori come il materiale del filo, la frequenza della corrente e la temperatura operativa.

Bundling di temperatura e cavi

I fili che operano a temperature più elevate e quelli in bundle insieme possono sperimentare una maggiore resistenza e, successivamente, un calo di tensione più elevato. La corretta selezione dei cavi e l'adesione alle regole di raggruppamento possono mitigare questi problemi.

In sintesi - cause di caduta di tensione:

1. Materiale del filo: Il materiale utilizzato può determinarne la conduttività elettrica. Silver, oro, rame e alluminio sono i migliori contendenti, con rame e alluminio il più comunemente usato a causa dell'efficacia in termini di costi. Il rame supera l'alluminio in conducibilità.

2. Dimensione del filo: Un filo più grande (di diametro) avrà una caduta di tensione inferiore rispetto a una più piccola della stessa lunghezza. Nel sistema American Wire Gauge (AWG), una diminuzione di 6 calibri raddoppia il diametro del filo e una diminuzione di 3 calibri raddoppia l'area della sezione trasversale del filo. Sfortunatamente è confuso che minore è la dimensione del filo AWG, più grande è in realtà in diamter, quindi ti preghiamo di ricordare questo.

3. Lunghezza del filo: I fili più corti hanno una caduta di tensione inferiore rispetto ai fili più lunghi della stessa dimensione. Questo diventa cruciale quando il cablaggio di distanze più lunghe, come un annesso.

4. Importo attuale: Più corrente che scorre attraverso un filo provoca una caduta di tensione maggiore. L'ampacità (massima capacità di corrente) di un filo può essere influenzata dal suo materiale, dalla temperatura ambiente e da quanto sia ravvicinata con altri cavi.

Calcolo della caduta di tensione:

Andiamo nei dettagli della calcolatrice, puoi saltare questa sezione se vuoi e andare direttamente al calcolatore di seguito.

Al centro, Legge di Ohm Fornisce le basi per il calcolo della caduta di tensione:

$\text{Vdrop}=\times$

Dove:

• $$: Corrente attraverso il filo (ad ampere)
• $$: Resistenza del filo (in ohm)

Per circuiti con corrente continua:

$\text{Vdrop}=2\times \times \times$

Qui, $$ sta per la lunghezza del filo.

Dimensioni del calibro filo americano (AWG):

Il sistema AWG è uno standard utilizzato in Nord America per specificare i diametri del filo. Di seguito è riportata una tabella che mostra varie dimensioni AWG e le loro specifiche associate:

Dimensioni del filo AWG - con figure di resistenza

Awg	Diametro (pollice)	Diametro (mm)	Area (kcmil)	Area (mm²)	Resistenza (ω/km)	Resistenza (ω/1000ft)
2	0.2576	6.544	66.4	33.6	0.5127	0.1563
4	0.2043	5.189	41.7	21.2	0.8152	0.2485
6	0.1620	4.115	26.3	13.3	1.296	0.3951
8	0.1285	3.264	16.5	8.37	2.061	0.6282
10	0.1019	2.588	10.4	5.26	3.277	0.9989
12	0.0808	2.053	6.53	3.31	5.211	1.588
14	0.0641	1.628	4.11	2.08	8.286	2.525
16	0.0508	1.291	2.58	1.31	13.17	4.016
18	0.0403	1.024	1.62	0.823	20.95	6.385
20	0.0320	0.812	1.02	0.518	33.31	10.15
22	0.0253	0.644	0.642	0.326	52.96	16.14
24	0.0201	0.511	0.404	0.205	84.22	25.67
26	0.0159	0.405	0.254	0.129	133.9	40.81
28	0.0126	0.321	0.160	0.0810	212.9	64.90

 

Insomma:

La caduta di tensione è un aspetto cruciale da considerare quando si imposta i circuiti elettrici. Scegliendo il materiale del filo giusto, le dimensioni ed essendo consapevoli della lunghezza e della corrente del filo, è possibile ridurre al minimo la caduta di tensione e garantire che i dispositivi elettrici funzionino in modo efficiente e sicuro.

Prova il calcolatore di caduta di tensione di seguito

Prima di provare il calcolatore di seguito, rivieiamo i calcoli che vanno nel calcolatore online. Supponiamo che vogliamo sapere qual è la caduta di potenza e tensione su una lunghezza di 50 piedi di filo di rame, con un ingresso da 12 V cc e 12amps in ingresso usando una dimensione del filo di AWG-12. I calcoli sono i seguenti:

• Tensione = 12V
• Corrente = 12a
• Lunghezza del filo = 50 piedi (invece della precedente 1000ft)
• Dimensione del filo = 12 awg

Passiamo attraverso i calcoli:

1. Resistività per il rame ($$) È $1.68$.
2. La lunghezza del filo viene convertita in metri: $50\text{ft}\times 0.3048\text{m/ft}=15.24$.
3. Il diametro del filo per 12 AWG viene calcolato come $0.127\text{mm}\times 92^{(36-12)\mathrm{/}39}$, che viene quindi convertito in metri.
4. L'area della sezione trasversale viene calcolata usando la formula per l'area di un cerchio, $\times {\text{raggio}}^2$.
5. La resistenza del filo viene calcolata usando $=\frac{\times \text{lunghezza}}{\text{la zona}}$.
6. La caduta di tensione viene calcolata usando la formula $\text{Caduta di tensione}=2\times \text{attuale}\times \text{resistenza}$.
7. La perdita di potenza viene calcolata usando la formula $\text{Perdita di potenza}=\text{Caduta di tensione}\times \text{attuale}$.

Ora, collegando i valori:

1. $=0.127\times 92^{(}\times 0.001=0.00205$
2. $=\times (0.00205\mathrm{/}2{)}^2=3.31\times 10^{-6}{}^2$
3. $=\frac{1.68\times 10^{-}\times 15.24}{3.31\times 10^{-6}}=0.0777\mathrm{\Omega }$
4. $\text{Caduta di tensione}=2\times 12\times 0.0777=1.865$
5. $\text{Perdita di potenza}=1.865\times 12=22.38$

Per una lunghezza del cavo di 50 ', dati gli altri ingressi come specificato, il calcolatore dovrebbe produrre una caduta di tensione di circa 1,865 V e una perdita di potenza di circa 22,38 W.

Calcolatore di caduta di tensione e perdita di potenza CC per filo di rame

Tensione di ingresso (V): Corrente in amplificatori (a): Lunghezza del filo in piedi: Dimensione del filo AWG: